CN103071823B - 三角带硫化用圆模窄条圆环的加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明针对现有技术加工三角带硫化圆模窄条圆环的楔合面时，工作效率低、加工成本高的不足，提供一种三角带硫化用圆模窄条圆环的加工方法，采用装夹工具撑紧窄条圆环一端的内径，对所述的窄条圆环的圆环内圆侧、圆环外圆侧、圆环前端面和圆环后端面进行粗加工和精加工，得到具有楔合面的窄条圆环，采用本发明的加工方法对窄条圆环的楔合面进行加工，只需装夹一次即可完成对圆环前端面、圆环后端面、圆环外圆侧、圆环内圆侧的加工，得到所需的具有楔合面的窄条圆环，可提高加工效率，减少加工成本。

Description

三角带硫化用圆模窄条圆环的加工方法

技术领域

本发明涉及一种三角带硫化用圆模窄条圆环的加工方法。

背景技术

三角带硫化用圆模是对三角带进行硫化时的模具，现有的模具包括相互楔合的窄条圆环，相楔合的两个窄条圆环间形成容纳三角带的型腔，硫化三角带时，三角带设置在该型腔内。在加工硫化带圆模的窄条圆环时，由于窄条圆环的壁薄，所以装夹时易时窄条圆环变形。为了防止在装夹和加工窄条圆环过程中，窄条圆环变形，专利号为00104582.2、名称为三角带硫化圆模的制造工艺，公开了一种硫化圆模楔合面的加工工艺，它是在花盘上固定一定位环，在定位环的外侧端面上开设环槽，将圆模的窄条圆环固定在该环槽内，再用压块压住窄条圆环的端面，用垫块和通过螺栓将窄条圆环固定在花盘上对楔合面进行锲合加工。采用上述方法和装夹工具加工窄条圆环的楔合面，每装夹一次工件，只能加工窄条圆环一端的楔合面，要想加工窄条圆环另一端的楔合面时，需要卸下工件，翻转安装，所以，使得加工效率低，工人的工作强度大，加工成本高。

发明内容

本发明的目的是，针对现有技术加工三角带硫化用圆模窄条圆环的楔合面时，工作效率低、加工成本高的不足，提供一种三角带硫化用圆模窄条圆环的加工方法。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的：

一种三角带硫化用圆模窄条圆环的加工方法，采用装夹工具撑紧窄条圆环一端的内径，对所述的窄条圆环的圆环内圆侧、圆环外圆侧、圆环前端面和圆环后端面进行粗加工，得到前端面径向配合面、内圆锥斜面、前端面圆锥斜面、型腔圆锥斜面、型腔底面、后端面径向配合面和轴向配合面，再对所述的前端面径向配合面、内圆锥斜面、前端面圆锥斜面、型腔圆锥斜面、型腔底面、后端面径向配合面和轴向配合面进行精加工，得到具有楔合面的窄条圆环；

所述的装夹工具由多个内圆撑组合构成，所述每个内圆撑包括具有圆弧外端面的内圆撑块、滑块及所述滑块上设置的长圆孔，所述滑块上的长圆孔沿圆弧外端面的径向设置，所述内圆撑块、滑块固定连接，所述内圆撑组合后，其圆弧外端面位于同一圆周上；

所述的内圆撑的前端设置有定位台阶；

所述的滑块的厚度小于所述的内圆撑的厚度，且与所述的内圆撑的后端面平齐设置；

所述的滑块为长条块；

所述的内圆撑块的弧形两端分别与一加强筋固定连接，所述每个加强筋的另一端与所述的滑块固定连接；

所述的滑块呈扇形；

所述的滑块上设置有减重孔；

对窄条圆环加工所用的刀具为组合刀具，包括刀架，单头菱形刀、钝角双头菱形刀、锐角双头菱形刀和三头三角刀依次设置在所述刀架的一号位、二号位、三号位和四号位，由所述的单头菱形刀粗加工窄条圆环的圆环内圆侧，得到所述的内圆锥斜面和前端面径向配合面，再由位于二号位的钝角双头菱形刀的左刀头粗加工所述的圆环前端面，得到所述的前端面、前端面圆锥斜面得到径向平面；再用所述的钝角双头菱形刀的右刀头粗加工窄条圆环毛坯的圆环外圆侧，得到所述的型腔圆锥斜面、型腔底面；再由位于三号位的锐角双头菱形刀加工所述的圆环后端面，得到所述的后端面径向配合面、轴向配合面；由三头三角刀的中刀头精加工前端面和前端面圆锥斜面，由三头三角刀的右刀头精加工型腔圆锥斜面和型腔底面、后端面径向配合面和轴向配合面，由三头三角刀的左刀头精加工内圆锥斜面和前端面径向配合面，得到完整的所述窄条圆环。

采用本发明的加工方法对窄条圆环的楔合面进行加工，只需装夹一次即可完成对圆环前端面、圆环后端面、圆环外圆侧、圆环内圆侧的加工，得到所需的具有楔合面的窄条圆环，可提高加工效率，减少加工成本。

附图说明：

图1为本发明内圆撑实施例结构示意图；

图2为图1的左视图；

图3为图1的俯视图；

图4为本发明装夹工具实施例结构示意图；

图5为本发明装夹工具第二种实施例结构示意图；

图6为本发明装夹工具第三种实施例结构示意图；

图7为本发明装夹工具第四种实施例结构示意图；

图8-图10分别为采用本发明装夹工具装夹工件示意图；

图11为两相楔合的窄条圆环楔合状态示意图；

图12-图19为采用本发明结构的装夹工具和方法对楔合面进行分步加工示意；

图20为本发明加工方法所用组给刀具结构示意图。

附图标记说明

1-单头菱形刀 2-钝角双头菱形刀 3-锐角双头菱形刀 4-三头三角刀5-刀架 6-窄条圆环毛坯 7-窄条圆环 8-左刀头 9-中间刀头 10-具有楔合面的窄条圆环 11-圆环内圆侧 12-圆环前端面 13-圆环外圆侧 14-圆环后端面 15-内圆锥斜面 16-前端面圆锥斜面 17-型腔圆锥斜面 18-型腔底面 19-后端面径向配合面 20-轴向配合面 21-后端面 22-前端面23-前端面径向配合面 40-内圆撑 41-内圆撑块 42-长圆孔 43-滑块 44-定位台阶 45-圆弧外端面 47-加强筋 50-卡盘 51-连接螺栓 60-径向平面 61-内锥圆孔 62-台阶一 63-台阶二

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明的加工方法做出进一步地说明：

如图11所示，组成本发明三角带硫化用圆模窄条圆环包括前端面22、前端面圆锥斜面16、内圆锥斜面15和前端面径向配合面23组成的内圆锥孔61、型腔圆锥斜面17和型腔底面18组成的台阶一62、后端面径向配合面19和轴向配合面20组成的台阶二63及后端面21组成，内圆锥孔61及前端面圆锥斜面16设置在窄条圆环的前端，台阶孔一62和台阶孔二63设置在圆环外圆侧；

组装圆模时，由相互楔合的两窄条圆环的前端面圆锥斜面16、型腔圆锥斜面17、型腔底面18组成容纳三角带的容腔。相互楔合的一窄条圆环的内圆锥孔与另一窄条圆环的台阶二相互配合连接。

如图1-7所示，本发明的装夹工具是由多个内圆撑40组合而成。如图1-3所示，每个内圆撑40由设置有圆弧外端面45的内圆撑块41及和内圆撑块41固定连接的滑块43组成。每个内圆撑的圆弧外端面45为同一个圆柱外表面的一部分，所以当多个内圆撑40组合在一起时，各内圆撑块41的圆弧外端面45构成一个完整的或间隔的圆柱外表面。滑块43可以设置在上述的圆柱外表面内，也可设置在上述的圆柱外表面外。滑块可以是条形块也可以是扇形块。在滑块上设置有长圆孔42。无论滑块43的形状如何，长圆孔42沿上述圆柱外表面的径向设置，这样在将内圆撑40固定在卡盘50上时，各内圆撑的圆弧外端面45构成一个完整的或间隔的圆，用来支撑窄条圆环的内径。

为了便于对窄条圆环进行定位，在圆弧外端面45上设置定位台阶44，定位台阶44的外径等于窄条圆环的内径，定位台阶的长度小于等于窄条圆环的长度减去内圆锥斜面15的深度。

如图5-图7所示，当内圆撑块41的弦长较长时，为了增加内圆撑40的支撑力度，用加强筋47连接内圆撑块41的两端和滑块43的自由端，这样，使每个内圆撑构成三角形的形状。也可将滑块直接作成扇形结构，为了减轻重量，可在整体的扇形结构的基础上设置减重孔。此种结构的内圆撑更适用于大直径的窄条圆环的装夹定位。

使用时，如图8-10所示，将每个内圆撑40通过滑块43上设置的长圆孔42和连接螺栓51固定在卡盘50的移动卡爪上，当设置有定位台阶44时，将窄条圆环装到定位台阶44上，调整六爪卡盘的卡爪，使定位台阶44撑紧窄条圆环的内径。当不设置定位台阶44时，将窄条圆环装到外圆弧端面45上，调整六爪卡盘的卡爪，使外圆弧端面45撑紧窄条圆环的内径。通过调整刀架的刀位，加工圆环内圆侧、圆环外圆侧及圆环后端面、圆环前端面，从而得到具有楔合面的窄条圆环10。

具体的，当加工三角带硫化用圆模窄条圆环时，可按如下顺序对窄条圆环的楔合面进行加工：

1、如图12、图13所示，粗加工圆环内圆侧11，得到内圆锥斜面15和前端面径向配合面23，形成内圆锥孔；

2、如图12、图14所示，粗加工圆环前端面12、圆环外圆侧13，得到前端面圆锥斜面16；

3、如图12、图15所示，粗加工圆环后端面14和圆环外圆侧13，得到型腔圆锥斜面17和型腔底面18，形成台阶一；

4、如图12、图15、图16所示，粗加工圆环后端面14和型腔底面18，得到后端面径向配合面19和轴向配合面20，形成台阶二；

5、如图12、图17-图19，对前述各加工部位进行精加工。其较好的加工顺序如下：

先精加工圆环外圆侧13和前端面圆锥斜面16；再精加工型腔圆锥斜面17和型腔底面18，后端面径向配合面19和轴向配合面20；最后精加工内圆锥斜面15和前端面径向配合面23。

采用上述装夹工具及加工方法，对窄条圆环进行一次装夹，就可完成对圆环前端面、圆环后端面、圆环外圆侧及圆环内圆侧的加工，所以可提高加工效率，减少加工用时，从而减少加工成本，减少工人的劳动强度。

为了减少更换刀具的次数和减少在加工过程中刀具的磨损，可使用本发明的组合刀具对窄条圆环进行加工。如图20所示，本发明的组合刀具，包括刀架5，在刀架5上设置有单头菱形刀1、钝角双头菱形刀2、锐角双头菱形刀3和三头三角刀4。单头菱形刀1设置在刀架的一号位，钝角双头菱形刀2设置在刀架的二号位，锐角双头菱形刀3设置在刀架的三号位，三头三角刀4设置在刀架的四号位，这样，在对窄条圆环毛坯6进行加工时，由位于一号位的单头菱形刀1粗加工三角带模片配合处的内圆锥斜面15和前端面23，再由位于二号位的钝角双头菱形刀的左刀头粗加工前端面22、前端面圆锥斜面16得到径向平面60；再用钝角双头菱形刀的右刀头粗加工窄条圆环毛坯的型腔圆锥斜面17、型腔底面18得到台阶一62；再由位于三号位的锐角双头菱形刀加工后端面径向配合面19、轴向配合面20得到台阶二63；由三头三角刀的中刀头精加工前端面22和前端面圆锥斜面16，由三头三角刀的右刀头精加工型腔圆锥斜面17和型腔底面18、后端面径向配合面19和轴向配合面20，由三头三角刀的左刀头精加工内圆锥斜面15和前端面径向配合面23，得到完整的窄条圆环。

最好三头三角刀4的左刀头8比中间刀头9靠向刀具本体的外侧设置，使左刀头的刀尖部分比中间刀头的刀尖部分靠向刀具本体的外侧。

Claims (7)

1.一种三角带硫化用圆模窄条圆环的加工方法，其特征在于，采用装夹工具撑紧窄条圆环一端的内径，对所述的窄条圆环的圆环内圆侧(11)、圆环外圆侧(13)、圆环前端面(12)和圆环后端面(14)进行粗加工，得到前端面径向配合面(23)、内圆锥斜面(15)、前端面圆锥斜面(16)、型腔圆锥斜面(17)、型腔底面(18)、后端面径向配合面(19)和轴向配合面(20)，再对所述的前端面径向配合面(23)、内圆锥斜面(15)、前端面圆锥斜面(16)、型腔圆锥斜面(17)、型腔底面(18)、后端面径向配合面(19)和轴向配合面(20)进行精加工，得到具有楔合面的窄条圆环(10)；

所述的装夹工具由多个内圆撑(40)组合构成，所述每个内圆撑包括具有圆弧外端面(45)的内圆撑块(41)、滑块(43)及所述滑块上设置的长圆孔(42)，所述滑块(43)上的长圆孔沿圆弧外端面(45)的径向设置，所述内圆撑块(41)、滑块(43)固定连接，所述内圆撑组合后，其圆弧外端面(45)位于同一圆周上；

对窄条圆环加工所用的刀具为组合刀具，包括刀架，单头菱形刀(1)、钝角双头菱形刀(2)、锐角双头菱形刀(3)和三头三角刀(4)依次设置在所述刀架的一号位、二号位、三号位和四号位，由所述的单头菱形刀(1)粗加工窄条圆环的圆环内圆侧(11)，得到所述的内圆锥斜面(15)和前端面径向配合面(23)，再由位于二号位的钝角双头菱形刀的左刀头粗加工所述的圆环前端面(12)，得到前端面(22)、前端面圆锥斜面(16)得到径向平面(60)；再用所述的钝角双头菱形刀的右刀头粗加工窄条圆环毛坯的圆环外圆侧(13)，得到所述的型腔圆锥斜面(17)、型腔底面(18)；再由位于三号位的锐角双头菱形刀加工所述的圆环后端面(14)，得到所述的后端面径向配合面(19)、轴向配合面(20)；由三头三角刀的中刀头精加工前端面(22)和前端面圆锥斜面(16)，由三头三角刀的右刀头精加工型腔圆锥斜面(17)和型腔底面(18)、后端面径向配合面(19)和轴向配合面(20)，由三头三角刀的左刀头精加工内圆锥斜面(15)和前端面径向配合面(23)，得到完整的所述窄条圆环。

2.如权利要求1所述的三角带硫化用圆模窄条圆环的加工方法，其特征在于，所述的内圆撑的前端设置有定位台阶(44)。

3.如权利要求1所述的三角带硫化用圆模窄条圆环的加工方法，其特征在于，所述的滑块(43)的厚度小于所述的内圆撑的厚度，且与所述的内圆撑的后端面平齐设置。

4.如权利要求1所述的三角带硫化用圆模窄条圆环的加工方法，其特征在于，所述的滑块为长条块。

5.如权利要求1所述的三角带硫化用圆模窄条圆环的加工方法，其特征在于，所述的内圆撑块的弧形两端分别与一加强筋固定连接，所述每个加强筋的另一端与所述的滑块固定连接。

6.如权利要求1所述的三角带硫化用圆模窄条圆环的加工方法，其特征在于，所述的滑块呈扇形。

7.如权利要求1所述的三角带硫化用圆模窄条圆环的加工方法，其特征在于，所述的滑块上设置有减重孔。